多功能觸控式足部穴位脈沖治療靴的設計及臨床應用

王莉，牛啟翔，楊潔，張海洋，張佳寧，王君巖

1.西安培華學院 醫學院，陜西 西安 710125；2.西北工業大學 航海學院，陜西 西安 710072；3.解放軍第451醫院 婦產科，陜西 西安 710054

引言

足下垂是由于神經根（腓總神經、腳神經、坐骨神經腰骶神經根、大腦神經均可能）長期嚴重受壓，神經根表面壓力超過50 mmHg持續2 min即可引起神經功能障礙，而在100 mmHg以上即可導致腳周圍神經損傷、脊髓運動神經損傷、肌營養不良和關節屈曲畸形，進而增加了僵硬度和關節周圍肌肉結構發生生物力學的變化[1]。臨床中風患者多會引起神經系統功能受損，反射性地引起交感神經營養不良,神經、血管萎縮,患者多會病后1周內出現患側足部下垂的情況[2]，長期足下垂，會導致踝關節長期處于非功能位置[3]，有可能導致踝關節強直。

臨床中部分患者還存在下肢局部脹痛，皮溫升高，造成下肢功能障礙[4]。故足功能正常與否，直接關系到日常生活能力的高低。如果忽略對足功能保護和對足下垂的防治,一旦遺留足下垂后遺癥,將造成足部功能障礙或永久性殘疾[5]，故對足下垂患者必須精心護理，積極治療。預防是重中之重[6]，在患者患病初始臥床時，就應該將此項工作列入常規護理工作中[7-10]。針對患者由于病情影響，肢體功能鍛煉受限、家屬護理知識的缺乏等原因，我們科研組專門根據臨床需求，結合已有的預防足下垂器具[11-20]在使用中的不足，多次試驗、不斷改進，最終設計了多功能觸控式足部穴位脈沖治療靴，在臨床32例患者的使用過程中效果顯著，值得推廣使用。

1 材料及設計方法

1.1 材料

高密度聚乙烯的多腔氣囊空氣波壓力裝置、線型低密度聚乙烯的足底纖維板、鋼板、減壓孔、脈沖磁感器、數字電路觸感器、動力泵、高密度聚乙烯樹脂支托架。

1.2 設計組成

觸控式足部穴位脈沖治療靴結構示意圖，見圖1。主要由支托架、足部入口處、、磁感器、觸感器、拉鏈、多腔氣囊、鋼板、減壓器、纖維板、粘帶、連接管和動力泵組成。

圖1 觸控式足部穴位脈沖治療靴結構示意圖

（2）穴位脈沖磁感器：穴位刺激、疏通經絡。脈沖磁感器由泗濱砭石制作，泗濱砭石可發出7～22 μm的極遠紅外線電磁波，峰值9.8 μm，并能產生2～200萬赫茲的超聲波脈沖，穿透率為92.8%，在人體上摩擦一次的振動次數為4106次，且含有對人體有益的常量元素、微量元素、稀土元素等共50多種。人體自身的熱量加熱砭石，使砭石發出一定的遠紅外能量，并進一步使體表感應增強，達到活躍人體氣血的作用。對人體有舒經活絡、活血化瘀的良好功效。

（3）數字電路觸感器：自動調整足底纖維板，確保足踝90°的功能位（圖2）。當壓力傳感器感受到足尖壓力時，所受的壓力大小通過信號的形式傳輸到電機驅動器，驅動伺服電機轉動并帶動螺桿上下運動。通過反復調整前后伺服電機控制器，使前后端達到平衡。達到整個纖維板恢復正位，且由于腳面多腔氣囊的有序充放氣，達到一定的壓力，使足部活動空間有限，故有效的確保了90°的足踝功能位。

圖2 觸感器結構示意圖

（4）固定裝置支托架：穩固整體、緊密服帖。有力的整體，發揮不同的作用，實現了對足下垂的預防和治療的目的。根據腳的常規尺碼制作不同型號的治療靴備用。

（5）減壓器。用聚胺酯材料做，充滿特殊的、高壓的大分子氣體，氣體分子較氣囊本身的空隙大，當受到外界沖擊時，會迅速提供緩沖作用，隨之又很快恢復原來的形狀。

1.3 使用方法

將按尺碼型號準備好的觸控式足部穴位脈沖治療靴放于患者的患側下肢處，支托架置于患側肢體的下方，確保下肢肢體良肢位，打開拉鏈，將患者的腳從足部入口處放入治療靴中，啟動連接的動力泵，通過對多腔氣囊有順序的反復充放氣，形成了對踝部及足部表面的循環壓力，使足與治療靴緊密接觸。觸感器結構框圖，見圖3。鋼板和纖維板之間的減壓器，有效地緩沖了二者之間的直接摩擦，增加了整體的舒適感。足部障礙時，整個腳掌因為不能全部緊貼腳底纖維板，這時觸感器就會根據具體的接觸情況自行調節纖維板，使纖維板與患者足部前后緊密接觸，滿足90°的足踝功能位。磁感器正置患者的涌泉穴，進行有效的穴位刺激治療，最后將粘帶固定。三者合一的功效達到整體化，解決了臨床及家庭護理的難題，有效的確保了足部功能的存在、預防了足下垂的發生、防止了小腿肌肉萎縮，預防下肢深靜脈血栓形成，為后續的行走奠定了良好的基礎。

圖3 觸感器結構框圖

2 臨床資料及應用結果

2.1 臨床資料

選擇某醫院神經內科兩個病區患者64例，按照入院時間的先后分為觀察組和對照組，單號為觀察組（使用多功能觸控式足部穴位脈沖治療靴）32例，其中男20例，女12例。年齡28～78歲，雙號為對照組（常規的鍛煉模式）32例，其中男22例，女10例，年齡30～81歲；兩組患者性別、年齡、GCS評分、日常生活能力相比較，差異無統計學意義（P＞0.05），具有可比性。

2.2 結果

統計學分析采用SPSS 13.0軟件進行χ2檢驗，P＜0.05為差異有統計學意義。

2.2.1 兩組患者足部功能情況對比

南冠T1120C影室燈采用創新設計，將兩種不同色溫的燈珠集于一燈之中，實現3200K-5600K色溫自由變換，營造不同氛圍燈光環境，玩轉創意攝影，高亮度使拍攝的模特五官更加清晰，皮膚更細膩，畫面更加立體，高顯指可以使拍出來的產品顏色更真實，衣服顏色不會偏差，人物臉色更加紅潤。

兩組患者足部功能情況對比，見表1，差異有統計學意義（P＜0.05）。

表1 發生情況比較 [例（%）]

2.2.2 兩組患者生活滿意度比較

兩組患者生活滿意度比較，見表2。1月時生活滿意度比較，差異有統計學意義（P＜0.05）。另外，本研究觀察組有3例、對照組有2例患者無法評估生活滿意度。

表2 兩組患者生活滿意度比較（%）

3 討論

足下垂以踝關節、足趾背伸無力為其特征性表現，給患者及家人帶來了一定的痛苦和經濟負擔，故在患病初期就應該將預防和治療同時開展，但由于多數患者患病病程久，家屬及患者相關知識的缺乏[8]等原因，使預防措施得不到有效的保證，足下垂的發生率較高。以往的輔助支具在使用中存在功能局限、設計單一、攜帶不便等情況，故設計多功能觸控式足部穴位脈沖治療靴，臨床對比結果顯示，使用后效果顯著，方便操作，達到了有效的預防作用。其主要功能：

（1）特殊材質，合理化設計。所用的材質均無毒無味、性能符合制作要求、合理化設計，確保肢體及足的功能位，達到了預防和治療的目的。

（2）有序的空氣波壓力裝置。啟動動力泵，通過對多腔氣囊有順序的反復充放氣，對小腿和足面形成均勻有序的擠壓按摩，促進了血液和淋巴的流動、改善了微循環、加強了肢體的含氧量。有效的防止肌肉萎縮，防止肌肉纖維化。

（3）足部穴位療法。涌泉穴，在人體足底穴位，位于足前部凹陷處第2、3趾趾縫紋頭端與足跟連線的前三分之一處，為全身俞穴的最下部，乃是腎經的首穴?；颊哌x擇合適的型號，脈沖磁感器正置涌泉穴位，利用脈沖磁感器的物理作用，使局部組織升溫，刺激涌泉穴位，達到促進炎癥吸收，增加局部神經營養，緩解肌肉痙攣，減輕腫脹之目的。

（4）保持足部功能位。按照患者的腳尺碼選擇合適型號的治療靴，由于神經系統功能受損，患者腳掌不能全部向正常一樣緊貼腳底的纖維板，經常會是腳尖先觸及，腳跟懸空狀態，這時通過數字電路觸感器的自控調制，使纖維板前后端達到平衡。始終確保足踝90°功能位，在觸及點不間斷的調整中增加患者腳部舒適感，確保了腳部的功能鍛煉和功能恢復。

（5）數字電路觸感器，設置纖維板兩層，在兩層之間設置數字電路觸感器。數字電路觸感器是壓力控制設備，固定在裝有電池的數字電路板上，纖維板前低后高，數字電路觸感器設置在兩層纖維板的前端之間以及后端之間，兩層纖維板的中部有軸，下方的纖維板的前端和后端的下部均設置有螺桿，前端的螺桿連接伺服電機，后端的螺桿連接伺服電機，伺服電機和伺服電機通過驅動器與伺服電機控制器連接，控制器設置1為有壓力，0為無壓力。當出現壓力及有信號1輸入時，開始運作，達到纖維板的調節作用（圖3）。

（6）支托架的上端正置患者的腘窩處，確保患者臥位變換自如，粘帶的有效固定，使整個治療靴與患者達到接觸緊密，各部發揮不同的作用，達到最終預防和治療的效果。

使用前必須認真的評估患者，按照操作要求，確保使用安全，臨床使用（圖4）。時間可采取短時間先體驗，再后續按治療有計劃的實施。針對有些患者感覺遲緩、已有肌肉萎縮或足下垂的患者，要提前評估皮膚感覺、疼痛程度等，做好各項保護工作，正確評價，跟蹤治療，達到設想的最佳效果。

圖4 觸控式足部穴位脈沖治療靴的臨床使用

4 結論及展望

通過應用多功能觸控式足部穴位脈沖治療靴，數字電路觸感器的調控有效的預防了足下垂。有序的空氣波壓力裝置小腿肌肉得到了充分的按摩，預防了肌肉萎縮和下肢深靜脈血栓形成。足部穴位療法穴位刺激、疏通經絡，確保了肌肉及下肢關節的正常功能，為患者下地行走提供了可行的基礎。解決了患者及家屬的后顧之憂，提升了患者的生活質量，為社會醫療事業起到了積極地推動作用。

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